MEDICIÓN Y CALCULO DE ERRORES
Enviado por Yover1126 • 25 de Septiembre de 2016 • Documentos de Investigación • 1.939 Palabras (8 Páginas) • 325 Visitas
MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME
- OBJETIVOS
- Determinar la ecuación horaria de un móvil con movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U)
- Determinar la velocidad de un móvil con M.R.U.
- FUNDAMENTO TEÓRICO
Como ejemplo consideremos un móvil (carrito) desplazándose a velocidad constante (v) a lo largo del eje X, como se muestra en la Figura 1. La distancia al origen O es la coordenada x que representa la posición del móvil en cualquier instante t.
[pic 1][pic 2]
[pic 3][pic 4]
[pic 5][pic 6][pic 7]
[pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]
[pic 17][pic 18][pic 19][pic 20]
[pic 21]
Figura 1. Movimiento Rectilíneo Uniforme
Si el móvil de la Figura 1 en el instante to está en la posición xo y luego en otro instante final t está en la posición x, el desplazamiento en el intervalo de tiempo Δt = (t – to) es el vector Δx que une la posición xo con la posición x. Como este vector es paralelo al eje x, su módulo está dado por la expresión Δx = x – xo. El módulo de la velocidad media del móvil es el desplazamiento Δ x entre el tiempo Δ t. Esto es:
vm = [pic 22] = [pic 23] (1)
De la Ecuación 1 se puede obtener:
x = x o + vmt – vmto (2)
Si to = 0, y dado que en el M.R.U. v m = v, la Ecuación 2 queda como:
x = xo + v t (3)
Según ésta expresión, existe una relación lineal entre x y t, luego la gráfica será una recta de la forma;
x = A + B t (4)
[pic 24][pic 25][pic 26]
[pic 27][pic 28][pic 29]
[pic 30]
[pic 31][pic 32][pic 33][pic 34][pic 35]
[pic 36]
[pic 37]
Figura 2. Gráfica de x vs. t del Movimiento Rectilíneo Uniforme.
El intercepto (ordenada correspondiente a x = 0), es la posición inicial xo = A y la pendiente B de la recta es la velocidad del móvil, v = B.
3. MATERIALES E INSTRUMENTOS ( )
Materiales | Instrumentos | Precisión | |
- PROCEDIMIENTO Y DATOS EXPERIMENTALES ( )
- Instale el equipo como se muestra en la Figura 3 y elija una inclinación adecuada para el tubo a fin de que la burbuja de aire se desplace a velocidad constante desde el extremo inferior hacia la parte más alta.
- Con la inclinación adecuada del tubo sobre la mesa y con la burbuja en la parte inferior mida el tiempo que tarda en desplazarse desde xo = 10 cm a x = 20 cm. Realice esta medida cuatro veces y anote sus resultados en la Tabla 1.
- Invirtiendo la inclinación del tubo vuelva a reubicar la burbuja en la posición inferior. Repita las mediciones del ítem anterior para los valores de x de la Tabla 1.
[pic 38]
Figura 3. Burbuja en movimiento.
Tabla 1. Datos experimentales de desplazamiento y tiempo.
N | x (cm) | Δ x (cm) | t1 (s) | t2 (s) | t3 (s) | t4 (s) | t (s) | v (cm/s) |
1 | 20,0 | 10 | ||||||
2 | 30,0 | 20 | ||||||
3 | 40,0 | 30 | ||||||
4 | 50,0 | 40 | ||||||
5 | 60,0 | 50 | ||||||
6 | 70,0 | 60 | ||||||
7 | 80,0 | 70 | ||||||
8 | 90,0 | 80 |
5. PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS ( )
Método Gráfico.
5.1. Completar la Tabla 1 calculando el tiempo promedio y la velocidad v = Δx /Δ t, con Δt = t.
5.2. Graficar en papel milimetrado la posición en función del tiempo (x vs. t). En el mismo grafico calcular la pendiente, el intercepto y la ecuación de la recta representativa.
A = ........................................................... B = .............................................................
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